Nueva mezcla química de electrolitos puede cero riesgo de explosión de la batería

Las baterías de iones de litio, que alimentan miles de teléfonos celulares y otros dispositivos en todo el mundo, son una excelente solución de energía. Pero al igual que el ion de sodio, que promete revolucionar el mercado pronto, estas fuentes conllevan incluso pequeños riesgos de explosiones, como se ve en el famoso caso de Galaxy Note 7 y otros incidentes. Los investigadores han estado estudiando una forma de contener las llamas y cosas similares durante algún tiempo y parecen haber encontrado una combinación química que puede resolver esta pregunta todo el tiempo.

El gran desafío era aumentar la seguridad y mantener el rendimiento de la batería.

Según una encuesta realizada por un equipo de la Universidad de Tokio, la clave es equilibrar los electrolitos orgánicos que promueven el flujo de carga eléctrica con una mezcla de sales de litio y solventes.

La publicación del estudio en la revista Nature Energy detalla el uso de trimetil fosfato (TMP), que puede mantener descargas estables durante 1, 000 ciclos o más de un año sin degradación del material, mucho mejor que los estándares actuales. . Una de las principales preocupaciones es aumentar la seguridad pero también mantener una alta autonomía y rendimiento. Para esto, el equipo aumentó la concentración de sal en el electrolito.

batería de explosión

Este combo redujo la volatilidad general y aseguró niveles de alto voltaje en los ánodos establecidos, lo que no suele ser el caso con solventes no inflamables como TMP. “Al aplicar (electrolitos mixtos) a las baterías de iones de sodio y de iones de litio, hemos demostrado una reacción de carga / descarga altamente estable en los ánodos de carbono duro y grafito durante más de un año, validando nuestra estrategia. desarrollar una batería recargable segura y duradera ”, explica el texto.

La solución también se puede utilizar en otros frentes.

Las pruebas revelaron que las nuevas soluciones mostraron una "volatilidad insignificante" a temperaturas muy altas de hasta 150 ° C (302 ° F), y vale la pena recordar que ni siquiera es necesario alcanzar los 90 ° C para que el material se deteriore, libere gases y explote. Cuando la batería finalmente se incendió, la mezcla química inmediatamente "sofocó" la combustión en la fuente.

Los científicos han llegado a la conclusión de que este enfoque también puede extenderse a otros solventes resistentes al fuego no inflamables, lo que abre la posibilidad de su uso en estructuras más grandes y más potentes. Lo cual es bueno, ya que las fuentes son cada vez más grandes y las casas inteligentes necesitarán más energía individual.